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Automóviles impulsados por nitrógeno liquido

(16/02/2009)

No es fácil sustituir a los motores de combustión actuales. Y, por eso, ahora mismo hay muchas alternativas en estudio. Desde modificar un motor para que utilice hidrogeno , como ha conseguido un grupo de mi antigua universidad, a los numerosos diseños eléctricos que empiezan a aparecer en las ferias del automóvil. En el camino, ha quedado olvidada una interesante tecnología, los motores de nitrógeno líquido.

El hidrogeno como combustible o las baterías eléctricas tienen en común que no son fuentes de energía primaria. La energía solar, nuclear o química se utilizan para producirlos o recargarlos. Este proceso tiene que hacerse con el mejor rendimiento posible y el combustible obtenido tiene que poder acumularse y utilizarse de forma eficaz.

Obtener y almacenar nitrógeno líquido cumple con estos requisitos. La producción de nitrógeno líquido es una tecnología sencilla y bien conocida. Basta con enfriar el aire hasta unos 196 grados bajo cero. En el proceso se separa del oxigeno y del resto de los gases. Luego puede almacenarse en depósitos aislados para reducir al mínimo las perdidas por evaporación. Su coste es bajo y estamos acostumbrados a verlo en muchas exhibiciones sobre superconductividad.

¿Que sucede si forzamos la evaporación de este nitrógeno liquido? Es posible construir un motor con un funcionamiento similar a las máquinas de vapor que movían los ferrocarriles. La diferencia es que no necesitamos ninguna fuente de calor. Basta con utilizar la temperatura del aire exterior que siempre será mucho más alta. Una gota de nitrógeno líquido multiplica  por ¡¡700 veces!! su volumen al evaporarse. La expansión de estos gases puede utilizarse para mover un pistón y generar movimiento.  Este era el método de funcionamiento del  Cryocar, una furgoneta reconvertida por la Universidad de Washington y que circuló a principios de esta década. Otro proyecto similar, el CoolN2Car, fue desarrollado por la universidad del norte de Texas.




Esquema motor de nitrógeno. Fuente: University of North Texas


Comparados con los vehículos eléctricos de ese momento ganaban por goleada. El nitrógeno líquido permitía acumular más energía en menos espacio y con menos peso. Como consecuencia, la autonomía era mayor. Además no era necesario sustituir las baterías cada pocos años y  la fiabilidad también prometía ser superior. Aun así su rendimiento era bastante menor que el de un motor de combustión convencional.

Y la tecnología no estaba exenta de problemas. Además de la dificultad de diseñar y construir una nueva infraestructura para distribuir el nitrógeno líquido, estaba el riesgo de quemaduras por frío si se manejaba de forma descuidada. O la posibilidad de que una fuga en un recinto cerrado desplazase al oxigeno y asfixiase a cualquier persona cercana. Eran motivos de peso pero no hay que olvidar que la gasolina o el hidrógeno también tienen riesgos importantes. Y que las baterías no están libres del peligro de incendio y explosión.

En conjunto, creo que la idea tuvo su momento pero ahora ha quedado superada por los avances en otros campos. Actualmente, los motores de nitrógeno líquido han quedado relegados a juguetes de vapor  como los que pueden verse en el video que enlazo. O quizás no. Siguen existiendo entusiastas como la empresa Ecowavemotors que han presentado una propuesta de automóvil de nitrógeno. Probablemente sea demasiado tarde, pero quien sabe.
 

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Comentarios




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Ricardo el 07/08/2015:

Porque las grandes automotices no promueven el automovil de hidrogeno, siendo mas ecologico, y autonomo que las otras alternativas, igual pueden tazar un costo del combustible de hidrogeno a un valor que no perjudique la rentabilidad, pero que tampoco perjudique al consumidor, y ademas es urgente para reducir y/o acabar el calentamiento global. sera hora de un comvenio enttre automotrices- petroleras y estados( gobiernos)?

Ambros el 20/07/2013:

Lo cierto que es que la utilización de nitrógeno liquido fue algo totalmente experimental y no se ha continuado su desarrollo. Desde luego, no se avanzo lo suficiente para poder plantearse la adaptación de un automóvil normal para su uso.

luis carlos bermudez el 19/07/2013:

Me intereza saber que causas negativas afectan al motor con el uso de este combustible, cual es el costo para la instalcion en un carro particular aveo, es verdad q. el nitrogeno no trabaja solo como el gas , es cierto q. va mesclado con la gasolina gracias

juan el 22/05/2012:

esta manso lo quiero aser en el auto de mi mama

Ambros el 11/04/2012:

Wilmer, como bien recuerdas, este prototipo aprovechaba la evaporación sin ningún tipo de reacción química. Lo siento pero no soy un experto en adaptación de motores y no puedo darte mas datos sobre el uso de óxido nitroso

wilmer el 11/04/2012:

Simplemente aprovecha el aumento de presión al evaporarse. El óxido nitroso es un comburente y tiene que mezclarse con un combustible como la gasolina para mover un motor. necesito mas informacion sobre este tema gracias

Ambros el 21/04/2011:

Solo se han construido algunos prototipos experimentales. Si te interesa mas información, yo te sugeriría que intentases contactar con los grupos de investigación que lo hicieron

anónimo el 21/04/2011:

buenas tardes, quiciera .saver como ago para comvertir mi automovil es unchevrolet espar 724 ,estaria muy agredecido por esta infprmacion, gracias////////

Ambros el 24/03/2011:

Es nitrógeno líquido. Simplemente aprovecha el aumento de presión al evaporarse. El óxido nitroso es un comburente y tiene que mezclarse con un combustible como la gasolina para mover un motor.

leidy el 24/03/2011:

si ers nitrogeno exactamente lo que se usa en el motor o es oxido nitroso

invitado el 17/03/2009:

muy buena nota en relación a tecnologias que quedaron en el olvido, creo que por temas económicos, mas que técnicos. Sino, mira el gas natural comprimido, con los riesgos que tendría, se utiliza habitualmente.

Ahskar el 16/02/2009:

La verdad es que es una posibilidad que suena extremadamente interesante, sobre todo porque, aunque no se plantee ahora, los motores de hidrógeno a la larga pueden ser tan problemáticos como los actuales. Después de todo el vapor de agua es un gas de efecto invernadero y aunque su presencia está muy bien regulada por el ciclo hidrológico, no deja de ser un problema que la humedad aumentara enormemente en las grandes ciudades debido a esto.

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